Onderzoekers laten modulaire robotkubussen structuren vormen voor simpele taken

Computerwetenschappers van het MIT zijn erin geslaagd om hordes kleine robotkubussen met elkaar te laten communiceren, zodat ze gezamenlijk allerlei vormen kunnen aannemen. Uiteindelijk kan dit ertoe leiden dat de robotjes complexe taken kunnen uitvoeren.

De wetenschappers van het Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory van het MIT zeggen dat het een uitdaging is om dergelijke robotjes een soort 'bijenkorfachtig' brein te geven met een dergelijke gezamenlijke coördinatie. In een poging die horde te nemen, hebben de onderzoekers zelfopbouwende robotkubusjes gemaakt die over elkaar kunnen klimmen, door de lucht kunnen springen, over de vloer kunnen rollen en zich aan elkaar kunnen koppelen.

De onderzoekers beschrijven dat de robots voor de onderlinge communicatie gebruikmaken van een barcodeachtig systeem aan elke zijde van een kubus, zodat de individuele kubusjes elkaar kunnen identificeren. Andere technieken voor de communicatie zijn overwogen, zoals radiosignalen of infraroodlicht, maar dat stuitte op te veel bezwaren, zoals interferentie.

MIT M-Block

In elk van de zogeheten M-Blocks zit een intern vliegwiel dat twintigduizend omwentelingen per minuut maakt, waarmee een impulsmoment wordt gecreëerd als het vliegwiel wordt afgeremd. Dat veroorzaakt de beweging van de kubus; elke kubus kan geheel zelfstandig bewegen. Doordat er magneten op elke hoek en elke zijde van de robotkubussen zitten, kunnen ze zich aan elkaar hechten en een structuur vormen. Het bouwen van de elektronica vormde overigens een uitdaging, doordat de kubussen erg klein zijn.

Een van de onderzoekers ontwikkelde de algoritmes om de robots eenvoudige taken uit te laten voeren, wat leidde tot het idee om een barcodesysteem te hanteren, zodat de robots kunnen 'aanvoelen' wat de identiteit van een aangesloten robot is en welke zijde is aangesloten. Er is onder meer een experiment uitgevoerd om de robotjes vanuit een willekeurige structuur een lijn te laten vormen om te kijken of de modules de specifieke manier waarop ze met elkaar waren verbonden, konden achterhalen. Uiteindelijk bleek negentig procent van de M-Blocks succesvol daarin.

De onderzoekers melden dat een autonome 'vloot' van zestien kubussen nu eenvoudige taken kan uitvoeren, zoals een lijn vormen, pijlen volgen of licht in kaart brengen. Uiteindelijk willen de onderzoekers steeds meer robots laten samenwerken, zodat gevarieerdere structuren kunnen worden gemaakt. Ze denken uiteindelijk aan toepassingen bij bijvoorbeeld rampenbestrijding. Als bijvoorbeeld een gebouw deels is ingestort en een trap is verdwenen, kunnen de kubussen in theorie op de vloer worden gegooid waarna ze zelf een tijdelijke trap vormen, zodat reddingswerkers toch eenvoudig op een hogere etage kunnen komen.

Het onderzoek, wat al meer dan zes jaar loopt, is overigens deels gefinancierd door de National Science Foundation en Amazon Robotics.

Door Joris Jansen

Redacteur

30-10-2019 • 16:06

14

Reacties (14)

Sorteer op:

Weergave:

Oh wauw, dat je dit nog wist! Ze kunnen nu wel wat meer, maar ik vraag me af of ze hier (De verbetering) nou werkelijk 6 jaar over gedaan hebben of het een tijd stil gelegen heeft.

Overigens nog steeds heel tof.

[Reactie gewijzigd door Byron010 op 23 juli 2024 01:50]

Het was ook echt even een dejavu momentje :)
klopt had ik ook. gelukkig stond er dat ze er al 6 jaar mee bezig zijn.
Dan is het feitelijk maar een kleine stap dat ze in die 6 jaar gezet hebben.
wel sterk dat ze met dergelijk simpele magneetjes een trap kunnen vormen waar mensen over kunnen lopen.
Het aansturen van dat vliegwiel moet samen met de intelligentie toch best wat energie kosten.
Hoe is daarin voorzien?
Zou natuurlijk een goed idee als ze in verbonden toestand ook elektriciteit kunnen delen en eventueel blokjes met een stroomkabel als voeding hebben.

Die trap lijkt me wel eng, als de stroom weg is vallen de elektromagneten uit }>
Heel eng. In zo'n situatie wil je als brandweerman 100% zekerheid over je materiaal en wil je niet bezig zijn met blokjes op de grond te gooien en te hopen dat die trap het houdt.
We Are The Borg. You Will Be Assimilated.
Ik dacht eerder aan skynet !

Maar wel coole ontwikkeling uiteraard, wist niet dat dit reeds mogelijk was. Toch is wat meer over lezen
Eerder big hero 6. Precies dit concept wordt gebruikt in die film. Microbots die zich in elke vorm aanpassen aan de persoon die ze met zijn gedachten bestuurt. https://youtu.be/ep2-W1X65KI
Vooral de Replicators uit Stargate SG1!
Damn!! Als ze zit op grote schaal uitvoeren zou je zelfs remote bruggen kunnen bouwen in o.a oorlog of ramp gebieden!
Nanoprobes van de Borg in Startrek inderdaad!
Of technologie in "The Day The Earth Stood Still" & "Skyline 2010".
En er is ook nog wel raakvlak met Transformers :9
Dit doet me denken aan de microbots van de animatie film Big Hero Six.

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.